Pesquisadores do Instituto Paul Scherrer, ETH Zurich e EPFL fizeram uma descoberta surpreendente que desafia as noções convencionais sobre o design de qubits sólidos.
Os qubits, ou bits quânticos, são a unidade fundamental da informação em um computador quântico, análogos aos bits em computadores clássicos. No entanto, ao contrário dos bits, que podem estar em um estado de 0 ou 1, os qubits podem existir simultaneamente em múltiplos estados, um fenômeno conhecido como superposição. Isso permite que computadores quânticos realizem cálculos complexos a uma velocidade exponencialmente maior do que os computadores tradicionais.
O desafio enfrentado pelos cientistas tem sido manter a informação quântica em qubits por tempo suficiente para realizar cálculos úteis, pois a informação tende a se perder rapidamente em um processo chamado de decoerência. Tradicionalmente, acreditava-se que para alcançar qubits com longas vidas úteis, era necessário isolá-los em materiais ultra-puros e diluídos.
Contrariando essa crença, a equipe de pesquisa descobriu que qubits com longas vidas úteis podem ser criados em ambientes densamente povoados. A chave para essa descoberta foi a utilização de íons de terras raras em um cristal. Em vez de diluir os qubits, os pesquisadores compactaram muitos desses íons em um cristal, onde alguns formaram pares que atuam como qubits altamente coerentes.
Essa nova abordagem oferece um caminho promissor para a integração de qubits em chips, o que é essencial para a escalabilidade e a viabilidade prática da computação quântica. Com a possibilidade de integrar mais qubits em um espaço menor, a tecnologia quântica pode estar mais próxima do que nunca de se tornar uma realidade comercial.
A descoberta representa um marco significativo na pesquisa de qubits e abre novas possibilidades para o desenvolvimento de computadores quânticos mais estáveis e poderosos. À medida que a pesquisa avança, o mundo pode estar à beira de uma nova era de tecnologia quântica, com potencial para transformar diversos campos, desde a criptografia até a descoberta de novos medicamentos.
Por enquanto, os olhos da comunidade científica e tecnológica estão voltados para esses pesquisadores pioneiros, cujo trabalho pode muito bem definir o futuro da computação.
